Des chercheurs du Media Lab du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont mis au point une micro-antenne de seulement 200 micromètres de diamètre, injectable dans le corps pour alimenter sans fil des implants médicaux profonds tels que les stimulateurs cardiaques ou les neurostimulateurs. Ces résultats, publiés dans le numéro d’octobre de la revue IEEE Antennas and Propagation, marquent une avancée majeure dans la miniaturisation des implants.

Les implants profonds traditionnels dépendent de batteries de l’ordre du centimètre ou de bobines magnétiques ; les premières nécessitent des interventions chirurgicales régulières pour leur remplacement, les secondes provoquent un échauffement des tissus à haute fréquence, limitant la transmission de puissance aux dispositifs miniaturisés. L’équipe a développé une nouvelle antenne fonctionnant à basse fréquence (109 kHz) en laminant un film magnétostrictif avec un film piézoélectrique. Lorsque un champ magnétique alternatif est appliqué, la déformation du film magnétostrictif est convertie en charge électrique par la couche piézoélectrique, réalisant ainsi la conversion champ magnétique-champ électrique. Le doctorant Baiju Joy explique : « Ce mécanisme de vibration mécanique évite les problèmes de chauffage à haute fréquence tout en augmentant la puissance transmise de quatre à cinq ordres de grandeur par rapport à une antenne à bobine métallique de même taille. »

L’antenne est fabriquée selon un procédé compatible avec les puces électroniques et peut être facilement intégrée aux composants existants. Le champ magnétique d’activation est généré par un dispositif en patch compact qui peut être injecté par aiguille. L’équipe souligne que la production de l’antenne est facilement industrialisable et que plusieurs dispositifs pourraient être injectés pour traiter de grandes zones. Outre les stimulateurs cardiaques et la neuromodulation, cette technologie pourrait être utilisée pour des capteurs de glucose intracorporels en alimentant sans fil les circuits optiques existants. Baiju Joy ajoute : « Toutes les technologies basées sur le même procédé de fabrication peuvent être intégrées à l’antenne, élargissant ainsi le champ des applications. »